机电传动与控制课程设计-三面铣组合机床控制系统的应用设计.doc

机电传动与控制课程设计三面铣组合机床控制系统的应用设计学部: 机械与电气工程学部专业: 机械设计制造及其自动化姓名:号: 050302021123指导老师:时间: 2008.11.102008.11.21三面铣组合机床控制系统的应用设计一、课程设计的目的1进一步巩固本课程所学知识；2掌握一般生产机械plc控制系统的设计与调试方法.3掌握一般生产机械电气线路的设计.4培养查阅图书资料、工具书的能力.5培养工程绘图、书写技术报告的能力 二、课程设计的内容概述1加工工件的基本结构利用三面铣组合机床对z512w型台式钻床主轴箱的80、90孔端面及定位面进行铣销加工。加工工件的示意图如图1-1所示。三面铣组合机床主要由底座、床身、铣削动力头、机械动力滑台、工件松紧油缸等组成。机床底座上安放有床身，床身上一头安装有动力滑台，工件及夹紧装置放于滑台上。床身的两边各安装有一台铣销头，上方有立铣头，液压站在机床附近。2工件的加工过程 （1）操作者将要加工的零件放在工作台的夹具中，在其他准备工作就绪后，发出加工指令。（2）工件夹紧后压力继电器动作，动力滑台（工作台）开始快进；（3）到位转工进，同时起动左和右1铣头开始加工；加工到某一位置，立铣头开始加工；加工又过一定位置右1铣头停止，右2铣头开始加工；（4）加工到终点三台电机同时停止；（5）待电机完全停止后，滑台快退回原位，工件松开，一个自动工作循环结束。三、课程设计的任务及要求1三面铣组合机床的控制要求（1）有单循环自动工作、单铣头自动循环工作、点动三种工作方式； （2）单循环自动工作过程如图所示，油泵电机在自动加工一个循环后不停机。（3）单铣头自动循环工作包括：左铣头单循环工作、右1铣头循环工作、右2铣头单循环工作、立铣头单循环工作。单铣头自动循环工作时，要考虑各铣头的加工区间。（4）点动工作包括：四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速（快进、快退）点动调整、松紧液压缸的调整（手动松开与手动夹紧）。（5）主轴电机均为单向旋转，快进电机能够正反转。（6）要求有电源、工件夹紧、加工等信号指示。（7）要求有照明电路和必要的联锁环节与保护环节。工件加工过程：将待加工的工件放在工作台上，工作准备好后，按下工件夹紧按钮sb4，工件夹紧后，按下启动按钮sb3滑台置位，按下sb6滑台开始快进，当快进碰到行程开关sq2，左铣头和右1铣头开始加工，加工到某一位置碰到sq3时，立铣头开始加工，加工到某一位置碰到sq4，右1铣头停止加工右2铣头开始加工，加工到终点碰到sq5时，三台电动机同时停止工作，待电动机完全停止，按下滑台快退按钮sb7，滑台开始快退，到原位后按下原位按钮sb10，工件松开，加工过程结束。控制面版 电器元件一览表左铣电动机 j02-41-4 4.0kw 380v 8.4a 1440转/分右2铣电动机 j02-41-4 4.0kw 380v 8.4a 1440转/分立铣电动机 j02-41-4 3.0kw 380v 6.5a 1430转/分右1铣电动机 j02-41-4 3.0kw 380v 6.5a 1430转/分快进电动机 ach-90 0.75kw 380v 1.5a 1470转/分 工进电动机 zyt-768-2 2.2kw 380v 4.5a 1470转/分液压泵电动机 jo2-22-4 1.5kw 380v 3.49a 1410转/分电磁阀 二位二通阀 z22 d0-25 14.4w 直流24v 0.6aplc fx2n-48eri/o总数目48 输入24 输出24 直流24v 继电器型1.单循环单循环工作过程： 将转换开关sa1调到自动，按下工件夹紧按钮sb4，工件夹紧后，按下启动按钮sb3滑台置位，延时t0后滑台开始快进，碰到行程开关sq2后，滑台开始工进，同时左铣头，右1铣头启动，运行碰到行程开关sq3后，立铣头启动，碰到sq4后右2铣头启动同时右1铣停止，碰到sq5后，终点指示，延时t1后，滑台开始快退，碰到sq1后，原位指示同时工件松开。一个自动单循环过程结束。 1-3单循环梯形图2.左铣左铣加工过程: 将待加工的工件放在工作台上，按下工件夹紧按钮sb4，工件夹紧后，夹紧指示灯l1亮，按下启动按钮sb3滑台置位，延时t0后滑台开始快进，指示灯l1与l3灯亮，碰到行程开关sq2后，滑台开始工进，l1与l4灯亮，碰到行程开关sq5终点指示，延时t1后滑台开始快退l1,l5灯亮，碰到行程开关sq1原位指示，工件松开指示灯l2亮。一个自动工作循环结束。3.右2铣 右2铣加工工作过程:将待加工的工件放在工作台上，按下工件夹紧按钮sb4，工件夹紧后，夹紧指示灯l1亮，按下启动按钮sb3滑台置位，延时t0后滑台开始快进，指示灯l1与l3灯亮，碰到行程开关sq2后，滑台开始工进，l1与l4灯亮，碰到行程开关sq4右2铣头启动灯l1,l4,l6都亮，碰到行程开关sq5终点指示，延时t1后滑台开始快退l1,l5灯亮，碰到行程开关sq1原位指示，工件松开指示灯l2亮。一个自动工作循环结束。右2铣调试过程：将x00接到自动，右2铣启动x14接正向，终点x15接反向，x07接启动，x12接复位，接好后，按下启动按钮灯l1亮，接着快进，灯l2与l3亮，当工进时灯l4不亮，程序有问题，经检查后发现在梯形图的编写过程中出现了错误，在梯形图的编写中连续出现了两个工进y03，程序在运行中只执行后面一个工进y03，所以在工进过程中灯l4不亮，修改去掉一个人y03，在工进中将y03置位，在快退之前将y03复位，修改后则灯l1与l4及l6都亮，到达终点后，执行y04快退指令灯l1与l5亮，当到达原位后，执行松开指令y01，则灯l2亮，一个自动工作循环结束四.输入/出分配表i/o编号 功能 符号 x0自动开关sa1-1x1手动开关sa1-2x2单循环启动sa2-1x3左铣头单循环sa2-2x4右1铣头单循环sa2-3x5右2铣头单循环sa2-4x6立铣头单循环sa2-5x7启动sb3x10工件夹紧sb4x11原位sq1x12左,右1铣头工进sq2x13立铣头电动机启动sq3x14右2铣启,右1锁停sq4x15终点sq5x16松开工件sb5x17滑台快进sb6x20滑台快退sb7x21停止sb8x22液压泵启动sb9x23回原位sb10x24左铣头点动sb11x25右1铣头点动sb12x26立铣头点动sb13 x27右2铣头点动sb14 y00 夹紧工作 yv1y01 松开工作yv2 y02 滑台快进 km7 y03 滑台工进 km6 y04滑台快退 km8 y05 左铣头工作 km1y06 右1铣头工作 km2y07 立铣头工作 km3y10 右2铣头工作 km4y11 原位指示灯 hl1y12 液压泵工作信号灯 hl2y13 工件夹紧指示灯 hl3y14 加工工件指示灯 hl4y15 终点指示 hl5 y16 制动器 km5i/o外部接线图课程设计小结 通过学习和掌握机电传动与控制的应用，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。 在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明